張鑫齡,郝 艷,譚栓虎,陳 靜
(青海省第三地質勘查院,青海 西寧 810000)
現階段一個金屬礦山企業想要進一步擴大以及發展自身金屬礦山測量質量與品質,企業就要高度重視研究目前社會熱點的GNSS定位技術,即高精度實時動態定位。高精度動態定位在金屬礦山測量中起到至關重要的作用,同時高精度動態定位中常用的最基本的手段之一就是高精度實時差分定位技術[1]。
高精度實時差分定位技術是將常規RTK中基礎的單參考站、高精度載波相位觀測值充分發揮,但是這種高精度實時差分定位技術的作業成本很大,而且作業過程中同時需要最少兩臺GPS接收機組成的基準站點,基準站其作業模式就是流動性工作。這種流動性作業需要的空間不大,工作半徑很小,但是流動站基準站之間的距離是不固定的,會隨著兩個基本站點距離的不斷拉大,距離發生較大的變化。這種作業模式最終會導致用戶很難得到高精度的固定解,同時高精度動態定位操作也隨著變得復雜[2]。另一方面,企業生產單位對于其高精度動態定位技術的定位精準度以及流動站作業的效率高標準要求,常規網絡RTK,將多種GNSS定位技術中的數據處理、二級計算機網絡、通訊技術等高精度實時差分定位技術結合一起,共同促進JSCORS技術的應用發展。
宏觀來說JSCORS即是我國第一個省級網全面覆蓋到各個省級區域的網絡系統。該網絡系統已經逐漸擴大以及拓展到全國各個省級區域之間,將各個省市相互聯系一起,完成這一個系統級的省級網絡[3]。全球導航衛星系統綜合信息服務網就是JSCORS全面覆蓋建設各個省級區域的網絡系統中孕育而生的,同時JSCORS系統還促進全球導航衛星系統綜合信息服務網的高精度、高效率、高覆蓋率的發展。全面發展的全球導航衛星系統綜合信息服務網可以為用戶提供優質的服務,如對注冊的用戶可以提供良好的厘米級別性的網絡PTK高精度實時差分定位服務。JSCORS主要的高精度實時差分定位系統采用高科技現代化的LEICA的MAC級別技術功能,簡單理解就是在JSCORS中應用主輔站技術,將該技術的連續運行導航參考站點原理以及通過該連續導航功能將最原始數據傳輸到最終的數據中心,讓該參考站點數據中心系統預測其余參考站點之間的雙向差值模糊程度,即預測其參考站點間的雙差模糊度。因為參考站點資金的流動性作業原理,讓流動站點之間的發生實時變動距離。但是可以運用參考站點間的雙差模糊度計算出流動性站點位置,同時還可以利用其原理選擇一個主要的參考站,集合其他多個輔助性參考站,快速計算流動性的主參考站和其他無數個輔助參考站之間的單產空間之內的相關誤差值,通過相關的誤差值計算方式,就可以實時將多種空間主體誤差值分解擴散,形成一個可以隨著時間變化逐漸緩慢成為非散射項誤差。
這些非散射項誤差大致是由于天頂對流層以及衛星高度角之間殘差值發展的。JSCORS系統利用形成的非散射性誤差、散射性誤差預測計算出來的不同誤差值,運用不同的頻率發送到主參考站,即流動站。讓流動站根據其誤差值,預測出自主定義出來的模型計算流動站空間誤差,或者讓流動站根據各個輔助參考站之間的誤差,分析認知各個參考站點之間相關的誤差。全面預測分析空間相關誤差值的主要作用就是讓精確定位中可以加發揮到相位觀測值,多方位控制主要表現度。深度了解認知JSCORS系統中全國第一個覆蓋到全省區域地方的省級網絡系統的強大應用功能,將各個省級地域中的導航功能發揮到極致。
一個礦山測量活動的主要基礎是礦山控制測量,這是礦山企業全方位控制以及確保采礦過程安全的重要環節。即礦山控制測量可以讓整個礦山測量工作規范自身準則,依據其礦山測量工作的規范要求實施工作,同時還可以保障采礦權拐點坐標實時精度。這個采礦權拐點坐標實時精度是整個JSCORS系統的靈魂。即JSCORS系統應用到礦山測量中,輔助礦山控制測量的精準度,保障其礦山測量工作的質量。那么根據規范的測量要求,測量地域的地面控制網主要采用GPS全面網布設,將GPS全面網設置到礦山測量區域范圍中,全面掌握礦山測量中精確位置。國家嚴格發展控制網基礎布設,那么礦山測量中根據JSCORS系統全方位掌控的GPS控制網,達到國家規定的C級以上,精準度要求符合其固定值的控制布局。另一方面。常規控制測量如三角測量、導線測量等要求點之間能夠通視。即礦山控制測量中GPS控制網布設可以精確到近似等邊值,或者是在精度估算過程數值偏低時,可加大測量對角線以及增設起始邊等。礦山測量過程中,礦山企業可以結合到JSCORS系統中的網絡RTK,將精度全面均勻分布到各個區域,并且將水平定位精度控制在小于五厘米范圍內,高程精度控制到小于十厘米范圍內,大程度滿足礦山測量的要求。
礦山測量中會根據每一個礦山的采剖面、采坑范圍、以及可確定的采礦區域、勘測的巷道、探槽、鉆孔位置等。全面控制測量礦山是礦山細部測量值。將其測量的采剖面、采坑范圍可確定值控制,同時將露天的采礦地形特征線坐標、高程等,進行深度控制測量。應用網絡RTK將已知點方位高程度放大一定范圍值,并在其水平方向以及豎直方向不超出零點一五米之內測量其已知點。將記錄完備的各范圍坐標,結合到GPS控制網中擬合高程以及網絡RTK等,放大拓展其控制誤差點,控制最大誤差不能超出兩倍。精度控制到厘米級別的礦山測量,可以讓GSM手機進行數據通訊,讓手機信號傳輸到流動站與參考站兩者中,并且通過兩者的通視,接受到衛星信號接收程序,并借助全站儀、經緯儀、測距儀等測量工具,配合道中距離交會法以及方向交會法、圖解法等全面發展礦山細部測量。
本文就JSCORS在金屬礦山測量中的應用分析,通過引言、JSCORS系統簡要概述、JSCORS系統在礦山控制測量中的應用、JSCORS在礦山細部測量中的應用,認知與了解到JSCORS技術的高速度、高精度、高效率優勢,同時讓礦山企業可以節省多項技術投入成本,提高其礦山測量工作質量,另一方面還可以全面發揮出其JSCORS全面覆蓋建設各個省級區域的網絡系統優質的導航服務,深得用戶的喜愛。